半導(dǎo)體的光電效應(yīng)ppt課件-文庫(kù)吧資料
2025-05-12 12:47本頁(yè)面
【正文】 系曲線(xiàn)，即可求出探測(cè)器的線(xiàn)性范圍。 E0 W Ef fEEW ?? 0半導(dǎo)體光電反射 半導(dǎo)體的光電發(fā)射逸出供為： Ag EEw ??E0 Ec Ef Eg W EA （其中 EA為電子親和勢(shì)） 半導(dǎo)體光電發(fā)射 注意 ： 在光電效應(yīng)里面：包括內(nèi)電光與外電光 效應(yīng)，都存在著一個(gè)閥值波長(zhǎng)問(wèn)題 探測(cè)器的噪聲 一般光電系統(tǒng)的噪聲： 目標(biāo) 光學(xué)系統(tǒng) 探測(cè)器 前放 信號(hào)處理 顯示 光子噪聲 探測(cè)噪聲 處理電路噪聲 光子噪聲： 信號(hào)輻射產(chǎn)生的噪聲與背景噪聲 探測(cè)器噪聲：熱噪聲，散粒噪聲，產(chǎn)生與復(fù)合 噪聲， 溫度噪聲， 1/f噪聲 探測(cè)器的噪聲 噪聲的分類(lèi) ： 隨機(jī)的噪聲，其功率與頻率無(wú)關(guān)（白噪聲） 與頻率有關(guān)的 1/f噪聲 1/f噪聲 白噪聲 f S(f) 噪聲的主導(dǎo)地位 ： 在低頻時(shí)， 1/f噪聲起主導(dǎo)作用 在中頻時(shí)，產(chǎn)生復(fù)合噪聲起主導(dǎo)作用 在高頻時(shí)，白噪聲起主導(dǎo)作用 噪聲的克服 等效噪聲帶寬 f f f Am N(f) A(f) f?若光電系統(tǒng)中的放大器或網(wǎng)絡(luò)的功率增益為 A(f),功率增益的最大值為 Am,則噪聲帶寬為： dffAAfm???? 0 )(1說(shuō)明：噪聲均方電流或均方電壓時(shí)，用此等效帶寬。 2)受激電子從受激地點(diǎn)出發(fā)，在向表面運(yùn)動(dòng)過(guò)程中免不了要同其它電子或晶格發(fā)生碰撞，而失去一部分能量。 外光電效應(yīng)的兩個(gè)基本定律： 1．光電發(fā)射第一定律 —— 斯托列托夫定律： 當(dāng)照射到光陰極上的入射光頻率或頻譜成分不變時(shí)， 飽和光電流（即單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)目）與 入射 光強(qiáng)度成正比： 2. 光電發(fā)射第二定律 —— 愛(ài)因斯坦定律 光電子的最大動(dòng)能與入射光的頻率成正比，而與入射光強(qiáng) 度無(wú)關(guān)： Emax=(1/2)mυ2max=hν hν0=hν W 光電發(fā)射效應(yīng) 表面勢(shì)壘：金屬表面形成的偶電層使表面電位突變。 產(chǎn)生機(jī)制 ： 光生載流子的濃度梯度 光電磁效應(yīng) 勢(shì)壘效應(yīng)（ PN結(jié)） 光生伏特效應(yīng) PN結(jié)光伏效應(yīng) 半導(dǎo)體的 PN結(jié) P型 N型 P型 N型 Efp Efn Ef 能級(jí)彎曲的原因： ?在熱平衡條件下，同一體系具有相同的費(fèi)米能級(jí) ?能級(jí)是相對(duì)于電子來(lái)說(shuō)的，在經(jīng)過(guò) PN結(jié)時(shí)電場(chǎng)力做功， 電勢(shì)能降低 PN結(jié)光伏效應(yīng) N N P V Is Id
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